This paper presents a method for designing layout on the yard and evaluating alternative designs of the layout by applying simulation. The method is based on the concepts of the conventional port container terminal with a perpendicular yard layout. In general, yard design of the container terminal is consists of the two major parts. One is to divide yard area between the number of sections and the number of runs and the other is to decide the number of equipment that is the yard truck and yard crane. In the past days, this design was depended on the experience of the terminal operator and the structure of the conventional terminal layout because it is a very complex decision problem. In this paper we suggest the method of yard design as a conceptual procedure and estimate the efficiency of the container crane and the optimal the number of equipment using the simulation. Numerical examples are provided in order to illustrate the conceptual procedure. As the example, the suggested method and simulation are applied to the virtual container terminal with a perpendicular yard layout. In the results, the number of sections and runs on yard area, the number of yard truck per container crane and the number of yard crane per run are decided. In additional, the traffic among blocks on yard layout is estimated in terms of rate.
With advancements of quay side equipments and technologies, the bottleneck of port operations has moved from quay side to yard side. The yard management of a port has significant influences on the competitiveness of a port in the global shipping network. The research area of yard management has attracted a lot of attentions from both the academia and the industrial practitioners. This paper gives a comprehensive review for the studies on the yard management in container terminals. From three aspects, i.e., yard cranes management, yard vehicles management, and yard spaces management, this paper reports the advances in these three areas. Some future directions on the yard management researches are also discussed. The purpose of this paper is to stimulate more practically relevant researches in this emerging area.
본 연구는 시뮬레이션을 활용하여 장치장의 레이아웃을 설계하고 레이아웃의 대안설계를 평가하기 위한 방법을 제시한 다. 설계방법론은 장치장 레이아웃을 가진 재래식 컨테이너터미널의 개념들을 기초로 한다. 일반적으로 컨테이너터미널의 장치장 설계는 두가지 부분으로 구성되는데, 하나는 섹션수와 런수간의 장치장 면적을 분리하는 것이고, 다른 하나는 야드트럭과 야드크 레인과 같은 장비의 수찰 결정하는 것이다. 과거에는 이 설계가 매우 복잡한 문제이기 때문에 재래식 컨테이너터미널의 복제와 운영자의 경험에 의존했다. 본 논문에서는 개념설계로서 장치장 설계 방법을 제안하며, 시뮬레이션을 사용하여 컨테이너크레인의 효율과 장비의 최적대수를 추정한다. 실험결과로서 장치장 영역에서 섹션과 런의 수, 컨테이너 크레인당 야드트럭의 수, 런당 야드 크레인의 수 똥이 결정된다. 추가로 장치장 레이아웃에서 블록간의 통행량 흐름이 비율별로 추정된다.
The competitiveness of container terminals hinges on minimizing the time vessels spend in port and on schedule services. Many previous researches on container terminals have tried to optimize the equipment allocation plan and to improve the activity of resources. Nevertheless, there have been few researches conducted on yard tractors, which move containers between the quay and the yard. The aim of this study is to propose the use of Real Time Location Systems (RTLS) based Dynamic Planning for yard tractors. Only RFID (Radio Frequency Identification) tags, which are attached to yard tractors, are able to support RTLS implementation. The system can provide real time job ordering in terms of load balancing using the information on location, in regards to the movement of yard tractors. This study will present the practical feasibility of RTLS, which can ultimately reduce the congestion of Hot Queues in container terminals. As a result, container terminals can be more productive and competitive. In order to accomplish the purpose of this study, we examined previous studies on the competitiveness of container terminals and summarized the potential of RTLS using RFID. In addition, we identified the role of yard tractors and proposed the two rules of Dynamic Planning for the yard tractors. We then fulfilled computational experiments on how yard tractors carrying containers by RTLS ordering Finally, the benefits and the implications of this study are discussed.
This paper deals with the development of simulation model for the container terminal consisting of 3 berths, 8 container cranes, 16 yard blocks with each yard cranes and 90 yard trucks in order to evaluate the various operational rules. The proposed operational rules are 3 ship dispatching rules, 3 berth allocation rules, 2 crane allocation rules, 2 yard allocation rules and 2 yard truck allocation rules and 4 performance measures like ship time in the terminal, ship time in the port, the number of ships processed and the number of containers handled are considered. The simulation result are as follows. 1) no difference among 3 ship dispatching rules, 2) berth allocation rules depends on performance measures 3) dynamic crane allocation is better than fixed policy 4) pooling yard allocation is better than short distance yard allocation rules and 5) fixed yard truck allocation by berth is a little better than pooling policy.
Purpose - Yard inventories increase when export containers are carried into the terminal and decrease when import containers are delivered to the consigners. The purpose of this study is to analyze container inventories according to the weekly ship arrival pattern at container terminals. Research design, data, and methodology - As container ships operate according to weekly schedules based on shipping companies and their routes, specific terminals provide a fixed-day service in a week. Thus, yard inventories can change with weekly fluctuations. The data used in this study were the actualdata at specific container terminals. Result - The dwell times of each container at a terminal represent an important variable that affectsyard inventories. Even cargo flows are steady in a given period, if dwell times are prolonged, yard inventories increase. Conclusion - Dwell time is another factor causing yard inventory change. Therefore, the calculation for yard inventories should consider the weekly ship arrival patterns and dwell times of each container. Further, at the planning stage, dwell time should be more carefully considered to calculate yard capacity.
This paper deals with the development of a simulation model for the container terminal, which consists of 3 berths, 8 container cranes, and 16 yard blocks with each yard crane and 90 yard trucks in order to evaluate the various operational rules. The proposed operational rules are 3 ship-dispatching rules, 3 berth allocation rules, 2 crane allocation rules, 2 yard allocation rules, and 2 yard truck allocation rules. These rules are simulated using 4 performance measures, such as ship time in the terminal, ship time in the port, the number of ships processed, and the number of containers handled. The simulation result is as follows: 1) there is no difference among 3 ship-dispatching rules, 2) berth allocation rules depend on performance measures, 3) dynamic crane allocation is better than fixed policy, 4) pooling yard allocation is better than short distance yard allocation rules, and 5) fixed yard truck allocation by berth is a little better than pooling policy.
본 연구는 시뮬레이션을 활용하여 장치장의 레이아웃을 설계하고 레이아웃의 대안설계를 평가하기 위한 방법을 제안한다. 설계방법론은 장치장 레이아웃을 가진 재래식 컨테이너터미널의 개념들을 기초로 한다. 일반적으로 컨테이너터미널의 장치장 설계는 두가지 부분으로 구성되는데, 하나는 섹션수와 런수간의 장치장 면적을 분리하는 것이고, 다른 하나는 야드트럭과 야드크레인과 같은 장비의 수를 결정하는 것이다. 과거에는 이 설계가 시설물과 장비들을 고려해야 하는 매우 복잡한 문제이기 때문에 재래식 컨테이너터미널의 복제와 운영자의 경험에 의존했다. 본 논문에서는 시뮬레이션 방법이 사용된 개념설계로서 장치장 설계 방법을 제안한다. 장치장 영역에서 섹션과 런의 수, 컨테이너 크레인당 야드트럭의 수, 런딩 야드 크레인의 수 등이 시뮬레이션을 사용하여 결정된다. 추가로 장치장 레이아웃에서 블록간의 통행량 흐름이 비율별로 추정된다.
본 연구의 목적은 컨테이너터미널에서 야드 트랙터의 요구수량을 추정하는 것이다. 야드 트랙터의 수는 컨테이너터미널의 효율을 결정짓는 애로요인이며, 운행 속도와 운행 거리에서의 변화로 인해서 그 효율성을 추정하기가 어렵다. 야드 트랙터의 효율은 컨테이너 크레인과 트랜스퍼 크레인간의 대기네트워크를 고려하여 개발된 시뮬레이션 모델에 의해 추정된다. 컨테이너 크레인당 야드 트랙터의 수는 대안 분석에 의해서 추정되며 컨테이너 크레인당 야드 트랙터의 수를 결정하기 위해서 선석과 야드간의 거리와 야드 트랙터의 속도와 같은 평가척도를 시뮬레이션 하였다.
The main activities of container terminals are to load container freights to vessels, discharge them from vessels, and store them in the storage yard. Container terminals make many operational plans to execute these functions effectively. If the plans do not consider enough the loads of related resources, they may have low actualities. This study discusses the optimal yard planning model which considers various resources, such as the storage yard, yard cranes, internal vehicles, and travel lanes, in container terminals. The model determines the groups and amounts of containers which are stored in each storage block by using the resource profile. The yard planning problem is represented to the multi-commodity minimal cost flow problem and is formulated to the linear programming model. In order to explain the application of the mathematical model, the numerical examples are presented. Additionally, the relationship between the average load ratio and the relocation ratio is discussed.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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